S3C2410 DMA原理与实例


1. DMA的含义:Direct Memory Acess ,可以不通过CPU而在DMA控制器的控制下,高速地和I/O设备和存储器之间交换数据。
 
2.S3C2410A支持4通道DMA,在以下四种情况可运行
 
 ① 源设备和目标都在系统总线AHB上

 ② 源设备和目标都在外围总线APB上

 ③ 源设备在系统总线,而目标设备位于外围总线

 ④ 源设备在外围总线,而目标设备位于系统总线
 
3. 传输协议
 
  ① 单步模式:一次DMA传输有两个DMA应答周期(产生两个应答信号nXDACK)指示DMA读和写周期,主要用与测试和调试模式,在读写周期之前,总线控制权可以让给其他总线控制器

  ② 连续模式:一次DMA请求将产生连续的的DMA传输,直到规定的DMA传输数据传输完,在DMA传输周期间,nXDACK一直有效。DMA请求信号被释放。并且每次传输一个数据单元后,释放一次总线控制权,以让其他总线控制器有机会可以占有总线。

4. DMA操作
 
  DMA使用三态FSM(有限状态机)进行操作,以下用三个步骤描述

  State-1:初始状态,DMA等待DMA请求,若请求到达,进入状态2。此阶段,DMA AC和INT REQ 为0

  State-2:DMA ACK 变为1,计数器CURR_TC的值从DCON[19:0 ]装载。DMA ACK保持1,直到它被清0

  State-3:对DMA进行原子操作的sub-FSM(子状态机)进行初始化。sub-FSM 从源地址读取数据后将数据写入目标地址。对于这种操作方式,数据大小和传输大小应给予考虑。在整体服务方式中(whole service mode),这种操作重复直到计数器CURR_TC变为0,然而在单一模式中只进行一次。当子FSM完成每个原子操作,主FSM倒计CURR_TC。另外,当CURR_TC为0 和中断设置DCON[29]为1时,主FSM发出INT REQ(中断请求信号),同时清除DMA ACK 假如以下任一种情况发生

          ① 在整体服务模式(Whole service mode)CURR_TC变为0

          ② 在单一模式(Single service mode)原子操作完成

          在单一模式,主FSM的三个状态进行后停止,等待另外的DMA REQ。如果DMA REQ到达,就重复三个状态。因此,DMA  ACK被声明后进行每个原子操作。

相反,在整体服务模式(Whole service mode),主FSM在状态3等待直到CURR_TC变为0。所以DMA ACK 在传输区间被声明后进行原子操作当TC达到0时。

          有可能有些朋友对“原子操作”有疑问,我没有找到标准的定义,按我的理解就是操作不可间断,一定要完成这个操作才能进行另外的操作。  相反,在整体服务模式(Whole service mode),主FSM在状态3等待直到CURR_TC变为0。所以DMA ACK 在传输区间被声明后进行原子操作当TC达到0时。
          有可能有些朋友对“原子操作”有疑问,我没有找到标准的定义,按我的理解就是操作不可间断,一定要完成这个操作才能进行另外的操作。       

5. 外DMA 请求/应答协议,有三种

   ① Single service Demand  ② Single service Handshake  ③Whole service Handshake

   Demand 和 Handshake 模式的区别主要是XnXDREQ 和 XnXDACK时序,datasheet中有具体实例

 

6. 操作设置

① DMA通道初始化:rDISRC 、 rDISRCC 、  rDCON0 、 rDIDST 、 rDIDSTC 、  rDMASKTRIG0

② DMA中断初始化

③ 设置DMA请求源,如:Uart设置成DMA形式 rUCON0 = rUCON0 & 0xff3 | 0x8;

④ 设置DMA中断服务程序

实例:

//------------系统初始化---------------------------------------------------------------

 

 1 //设置系统频率
 2       ChangeClockDivider(1,1);            // 1:2:4
 3       //ChangeMPllValue(0x5C,0x04,0x00);  // FCLK=200MHz   
 4       ChangeMPllValue(0x7d,0x1,0x1);      // FCLK=266MHz  MPLLCON
 5 void AppDMAInit(void)
 6 {
 7       //rINTMOD |=  (1<<17);  ;//[17]INT_DMA0:0 = IRQ, 1 = FIQ
 8       //pISR_DMA0=(int)Dma0Done;//DMA0的中断服务程序
 9       pISR_DMA1=(int)Dma1Done;//DMA1的中断服务程序
10       //rDISRC0=TSRC_ADDR;
11       rDISRCC1=(0<<1)|(0<<0); // inc,AHB源来自于AHB
12       // rDIDST0=0x31100000;
13       rDIDST1=0x10000000;
14       rDIDSTC1=(0<<1)|(0<<0); // inc,AHB目的为AHB
15       rDCON1=(0<<31)|(1<<30)|(1<<29)|(1<<28)|(1<<27)|(1<<23)|(0<<22)|(1<<21)|(0<<20);
16       //|((rDCON0&fff00000)|0x80);//demand mode,whole service mode,burst mode
17       //31位1:Handshake mode   0: Demand mode is selected.
18       //30位0:Dreq与DACK与APB时钟同步 1AHB
19       //29位1:传送完成中断产生 0-CURR_TC interrupt is disabled 
20       //28位 选择传送size of an atomic transfer   0: a unit transfer  1: a burst transfer of length four is performed.
21       //27位1:整个服务模式 0单个
22       //23位0:S/W请求模式被选,DMA加3倍通过设置DMASKTRIG寄存器的SW_TRIG位
23       //1:DMA源选择通过[26:24] triggers the DMA operation
24       //22位1:当前值为0时,DMA通道(MDA REQ)关断当传送计数.0:自动重载
25       //21:20位  00 = Byte 01 = Half word 10 = Word 11 = reserved
26       //[19:0]Initial transfer count (or transfer beat).
27       rDCON1= (rDCON1&0xf8f00000)|0x20 ;//1word*4(burst)*32=128word
28       //rDCON1 &=0xf8ffffff;      //[26:24]=000  DCON1: 000:nXDREQ1      DCON0:000:nXDREQ0
29       rGPEDAT=(rGPEDAT&0xfff5)|0x5
30       rGPECON=(rGPECON&0xffffff00)|0x00000055;
31       //赋首地址
32       src=(BYTE*)GRAPH_START_ADRR;
33 
34 
35 
36 中断初始化
37 
38 static void __irq Dma1Done(void)  //DMA1中断(DMADONE)
39 {
40       //unsigned char i=100;
41       ClearPending(BIT_DMA1);
42       src =src+512;
43       rDISRC1 =(int) src;
44       //dma1done=0;
45       //Uart_Printf("dma is %x!\n",rDISRC1);
46 
47 }
48 

用FPGA采样DMA波形效果:

posted @ 2009-07-26 15:04  clara  阅读(3705)  评论(0编辑  收藏  举报